Câmeras da NASA para capturar a interação entre o módulo de pouso Blue Ghost e a superfície da lua

Diga queijo de novo, lua. Estamos chegando para outro shut.

Pela segunda vez em menos de um ano, uma tecnologia da NASA concebida para recolher dados sobre a interacção entre a pluma de um foguete lunar e a superfície lunar está preparada para fazer a longa viagem até ao vizinho celestial mais próximo da Terra para o benefício da humanidade.

Desenvolvidas no Centro de Pesquisa Langley da NASA em Hampton, Virgínia, as Câmeras Estéreo para Estudos de Superfície de Pluma Lunar (SCALPSS) são um conjunto de câmeras colocadas ao redor da base de um módulo lunar para coletar imagens durante e após a descida e pouso.

Usando uma técnica chamada estereofotogrametria, os pesquisadores de Langley usarão as imagens sobrepostas da versão do SCALPSS no Blue Ghost da Firefly – SCALPSS 1.1 – para produzir uma visão 3D da superfície.

Uma versão anterior, SCALPSS 1.0, estava na espaçonave Odysseus da Intuitive Machines, que pousou na Lua em fevereiro passado. Devido a contingências da missão que surgiram durante o pouso, o SCALPSS 1.0 não foi capaz de coletar imagens da interação pluma-superfície. A equipe foi, no entanto, capaz de operar a carga em trânsito e na superfície lunar após o pouso, o que lhes dá confiança no {hardware} para 1.1.

A carga útil do SCALPSS 1.1 tem duas câmeras adicionais – seis no complete, em comparação com as quatro do SCALPSS 1.0 – e começará a capturar imagens em uma velocidade maior altitudeantes do início esperado da interação pluma-superfície, para fornecer uma comparação mais precisa antes e depois.

Estas imagens da superfície lunar não serão apenas uma novidade tecnológica. À medida que as viagens à Lua aumentam e o número de cargas que pousam próximas umas das outras aumenta, os cientistas e engenheiros precisam de ser capazes de prever com precisão os efeitos das aterragens.

Quanto a superfície mudará? Quando um módulo de pouso desce, o que acontece com o solo lunar, ou regolito, que ele ejeta? Com dados limitados recolhidos durante a descida e aterragem até à information, o SCALPSS será o primeiro instrumento dedicado a medir os efeitos da interação pluma-superfície na Lua em tempo actual e a ajudar a responder a estas questões.

“Se colocarmos coisas – módulos de pouso, habitats, and so forth. – próximos uns dos outros, poderíamos estar explodindo com areia o que está próximo de nós, então isso impulsionará os requisitos de proteção desses outros ativos na superfície, o que poderia adicionar massa, e essa massa ondula através da arquitetura”, disse Michelle Munk, investigadora principal do SCALPSS e arquiteta-chefe interina da Diretoria de Missões de Tecnologia Espacial da NASA na sede da NASA em Washington. “Tudo faz parte de um problema de engenharia integrado.”

No âmbito da campanha Artemis, a precise abordagem de exploração lunar da agência, a NASA está a colaborar com parceiros comerciais e internacionais para estabelecer a primeira presença de longo prazo na Lua.

Nesta entrega da iniciativa CLPS (Business Lunar Payload Companies), transportando mais de 200 libras de experimentos científicos e demonstrações de tecnologia da NASA, o SCALPSS 1.1 começará a capturar imagens desde antes do momento em que a pluma do módulo de pouso começa a interagir com a superfície até depois que o pouso for concluído.

As imagens finais serão coletadas em uma pequena unidade de armazenamento de dados a bordo antes de serem enviadas ao módulo de pouso para downlink de volta à Terra. A equipe provavelmente precisará de pelo menos alguns meses para processar as imagens, verificar os dados e gerar os mapas digitais de elevação 3D da superfície. A esperada erosão induzida pela sonda que eles revelam provavelmente não será muito profunda – pelo menos não desta vez.

“Mesmo se você olhar para as imagens antigas da Apollo – e as sondas tripuladas da Apollo eram maiores do que essas novas sondas robóticas – você tem que olhar bem de perto para ver onde ocorreu a erosão”, disse Rob Maddock, gerente do projeto SCALPSS em Langley. “Estamos prevendo algo da ordem de centímetros de profundidade – talvez uma polegada. Realmente depende do native de pouso, da profundidade do regolito e de onde está o leito rochoso.”

Mas esta é uma oportunidade para os investigadores verem quão bem o SCALPSS funcionará à medida que os EUA avançam nos sistemas de aterragem humana, como parte dos planos da NASA para explorar mais a superfície lunar.

“Eles serão muito maiores do que o Apollo. São motores grandes e poderiam cavar alguns buracos de bom tamanho”, disse Maddock. “Então é isso que estamos fazendo. Estamos coletando dados que podemos usar para validar os modelos que prevêem o que vai acontecer.”

A NASA está trabalhando com diversas empresas americanas para fornecer ciência e tecnologia ao superfície lunar no âmbito da iniciativa CLPS. Através desta oportunidade, várias empresas de um seleto grupo de fornecedores concorrem ao fornecimento de cargas úteis para a NASA, incluindo tudo, desde integração e operações de carga útil até o lançamento da Terra e o pouso na superfície da Lua.